Como fornecedor de unidades de frequência variável de 30kW (VFDs), entendo o significado de abordar os harmônicos nesses dispositivos. Os harmônicos podem causar uma variedade de problemas, como superaquecimento de equipamentos, interferência em outros sistemas elétricos e eficiência reduzida. Neste blog, compartilharei alguns métodos eficazes para reduzir os harmônicos de um VFD de 30kW.
Entendendo os harmônicos em VFDs
Antes de mergulhar nas soluções, é essencial entender o que são os harmônicos e como eles são gerados nos VFDs. Um VFD é um dispositivo eletrônico que controla a velocidade de um motor elétrico, variando a frequência e a tensão da potência fornecida a ele. Durante esse processo, são introduzidas cargas não lineares, o que resulta na geração de harmônicos.
Os harmônicos são múltiplos da frequência fundamental da fonte de alimentação. Em um sistema de energia típico, a frequência fundamental é de 50Hz ou 60Hz. A presença de harmônicos pode distorcer a forma de onda sinusoidal da tensão e da corrente, levando aos problemas acima mencionados.
Métodos para reduzir os harmônicos
1. Uso de reatores de linha
Os reatores de linha são dispositivos indutivos que podem ser instalados no lado de entrada do VFD. Eles trabalham aumentando a impedância do circuito, o que ajuda a suavizar a forma de onda de corrente e reduzir o conteúdo harmônico. Os reatores de linha também podem proteger o VFD de picos de tensão e correntes transitórias.
Ao selecionar um reator de linha para um VFD de 30kW, é importante considerar a corrente nominal e o valor da impedância. Um reator de linha de tamanho adequado pode reduzir a distorção harmônica total (THD) da corrente em até 30 a 50%.
2. Instalação das garras do link DC
As garras de link CC são outra maneira eficaz de reduzir os harmônicos em VFDs. Eles são instalados no link CC do VFD, entre o retificador e o inversor. O link CC sufoca ajuda a filtrar os harmônicos de alta frequência gerados pela ação de comutação do inversor.
O uso de um estrangulamento de link CC pode melhorar o fator de potência do VFD e reduzir a distorção harmônica da corrente de entrada. Semelhante aos reatores de linha, o tamanho e a impedância do estrangulamento do link CC precisam ser cuidadosamente selecionados com base nas especificações do VFD de 30kW.
3. Aplicação de filtros harmônicos ativos
Filtros harmônicos ativos são dispositivos avançados que podem detectar e cancelar ativamente as correntes harmônicas no sistema elétrico. Eles trabalham injetando correntes harmônicas iguais e opostas no sistema, neutralizando efetivamente os harmônicos.
Os filtros harmônicos ativos são particularmente úteis em aplicações em que é necessário um alto nível de redução harmônica. No entanto, eles são mais caros que os reatores de linha e as bobinas de link DC. Para um VFD de 30kW, um filtro harmônico ativo pode atingir um valor THD muito baixo, geralmente menor que 5%.
4. Designs VFD de pulso multi -
Os projetos de VFD de pulso múltiplo, como Pulse ou 18 - Pulse VFDs, podem reduzir significativamente o conteúdo harmônico. Esses projetos usam várias pontes de retificador para aumentar o número de pulsos na forma de onda de corrente de entrada. À medida que o número de pulsos aumenta, a distorção harmônica diminui.
Por exemplo, um Pulse VFD de 12 - pode reduzir os 5º e 7º harmônicos, que são os harmônicos mais comuns em um VFD de 6 - pulso. No entanto, os VFDs multi -pulse são mais complexos e caros de fabricar.
Impacto da redução harmônica no desempenho de 30kW VFDs
Reduzir os harmônicos em um VFD de 30kW tem vários benefícios para seu desempenho e o sistema elétrico geral. Em primeiro lugar, melhora a eficiência do VFD e do motor conectado. Ao reduzir as perdas harmônicas, o consumo de energia do sistema pode ser diminuído, levando à economia de custos.
Em segundo lugar, a redução harmônica pode aumentar a confiabilidade do VFD e outros equipamentos elétricos. O superaquecimento causado por harmônicos pode diminuir a vida útil dos componentes e, eliminando ou reduzindo os harmônicos, o risco de falha do equipamento é minimizado.
Finalmente, ajuda a cumprir os padrões e regulamentos elétricos. Muitos países têm limites estritos nos níveis de distorção harmônica nos sistemas elétricos, e o uso de um VFD com harmônicos reduzidos garante que o sistema atenda a esses requisitos.
Selecionando a solução certa para o seu VFD de 30kW
Ao escolher um método para reduzir os harmônicos em um VFD de 30kW, vários fatores precisam ser considerados. O custo é um fator importante, pois diferentes soluções têm preços diferentes. Os requisitos do aplicativo também desempenham um papel crucial. Por exemplo, em um ambiente elétrico sensível, onde limites harmônicos estritos precisam ser atendidos, um filtro harmônico ativo pode ser a melhor escolha.
O espaço disponível para instalação é outra consideração. Os reatores de linhas e as engasgamentos de link CC são relativamente compactos, enquanto filtros harmônicos ativos e VFDs de pulso multi - podem exigir mais espaço.
Como fornecedor VFD de 30kW, posso fornecer conselhos profissionais sobre como selecionar a solução de redução harmônica mais adequada com base em suas necessidades específicas. Também oferecemos uma variedade de produtos relacionados, comoUnidade VFD de motor monofásico, Assim,Unidade de inversor de fase, e22kW VFD.
Conclusão
A redução harmônica é um aspecto importante do uso de um VFD de 30kW. Ao implementar os métodos mencionados acima, como o uso de reatores de linha, bobinas de link CC, filtros harmônicos ativos ou projetos de VFD de pulso multi -pulso, o conteúdo harmônico pode ser efetivamente reduzido. Isso não apenas melhora o desempenho e a confiabilidade do VFD, mas também ajuda a cumprir os padrões elétricos.
Se você estiver interessado em comprar um VFD de 30kW ou precisar de mais informações sobre soluções de redução harmônica, não hesite em entrar em contato conosco para uma discussão detalhada e negociação de compras. Estamos comprometidos em fornecer produtos de alta qualidade e serviços profissionais para atender às suas necessidades.
Referências
- Brown, ele e Hamilton, ER (2007). Qualidade de energia para usinas industriais, sistemas e equipamentos. McGraw - Profissional Hill.
- McLyman, CW (2004). Manual de design de transformadores e indutor. Marcel Dekker.
- Mathur, RM, & Varma, RK (2002). Reatores controlados para tiristor para compensação de potência reativa. Wiley - Intersciência.